Centralna ploča: što je to? Sklopni krug, upravljanje i kvarovi

U raznim tehničkim tekstovima možemo se upoznatipojam "komutator". Što je to? U najopćenitijem smislu, to je uređaj za prebacivanje električnih sklopova (signala) koji mogu biti elektronički, elektronski ili elektromehanički.

U užem smislu, to se obično naziva prekidačpaljenja, koja je opremljena svim vozilima s benzinskim motorima. Ovaj je članak posvećen ovoj verziji prekidača, uglavnom automobilskih.

Pozadina sustava paljenja

Kao što znate, u svakom ciklusu benzinamotor s unutrašnjim izgaranjem, postoji faza pripreme zapaljive mješavine goriva i zraka i stupnja izgaranja. Ali da je smjesa spaljena, potrebno je nešto zapaliti.

Prvo rješenje koje se koristi najranijeauto ICE, bio je zapaljenje mješavine od cijevi čaše umetnute u cilindar i prethodno zagrijano prije pokretanja motora. Tijekom svoje operacije, temperatura ove cijevi je stalno održavana smjesom koja je gorjela u svakom ciklusu rada.

Zanimljivo je da sustav paljenja iskra izMagneto se koristio paralelno s paljenjem kalibra motornih vozila, ali prvo samo za industrijske plinske motore. Ovo je načelo brzo usvojeno, a proizvođači automobila, a nakon izuma R. Boscha 1902. godine uobičajeni sustav iskra svjećice postao je opće prihvaćen.

Načelo paljenja iskri

Trenutno najčešćePaljenje sustav baterija sadrži strujni izvor u obliku akumulatora tijekom pokretanja i generator motor kada motor radi, zavojnica paljenja, što je visokonaponski transformator s sekundarni namot na kojem svjećice za paljenje i distributer (sklopka) uključen. Rad prekidač povremeno prekidaju trenutni krug primarni namot indukcijskog svitka. Uz svaki prekid svoje trenutne magnetskog polja postoje u točkama prostora koji zauzima žice sekundarnog svitka paljenja, smanjuje se vrlo brzo. Tako je, u skladu sa zakonom elektromagnetske indukcije na istim mjestima u svemiru postoji vrlo velika solenoidni električnog polja, što stvara visokog intenziteta (do 25 kV) u sekundarnom namotu indukcijskog svitka EMF, svjećicu elektrode rastrgan. Napon između njih se brzo dosegne vrijednost dovoljan za razgradnju zračnog raspora, a zatim gaćice električna iskra zapalio smjese goriva i zraka.

Što je uključeno u sustav paljenja?

Dakle, prekidač za automobil. Što je to i zašto je to potrebno? Ukratko, ovo je uređaj čiji je zadatak prekidanje strujnog kruga u primarnom namotanju indukcijskog svitka u najpoželjnijem trenutku za to.

U četverotaktnom motoru s unutarnjim izgaranjem dolazi ovaj trenutakkraj kompresijskog hoda (2. udarac motora s unutarnjim izgaranjem), kratko prije nego što klip dosegne tzv. gornji mrtvi centar (TDC), u kojem je udaljenost od bilo koje točke klipa do osi rotacije koljenastog vratila motora maksimalna. Budući da radilica radi kružni rotacijski pokret, trenutak prekida struje vezan je za neki njegov položaj prije nego što dosegne položaj TDC-a. Kut između ovog položaja radilice i vertikalne ravnine zove se vrijeme paljenja. To se kreće od 1 do 30 stupnjeva.

S obzirom na priču, na pitanje: "Prekidač automobila: što je to?"

Prekursor mehaničkog prekidača paljenja

Zapravo, ovaj uređaj postao je prekidačpoziv samo posljednjih godina, nakon što je postao potpuno elektronski. I prije toga, počevši od 1910. godine, kada se sustav automatskog paljenja prvi put pojavio na Cadillacovim automobilima, njegova funkcija, zajedno s drugim zadacima, obavljala je razdjelnik (distributer). Takva dualnost imena nastala je zbog svoje dvostruke funkcije u sustavu paljenja. S jedne strane, struja u primarnom namotku indukcijskog svitka mora biti prekinuta - stoga nastaje "prekidac". S druge strane, napon napona visokog napona na indukcijskom svitku mora se naizmjenično raspodijeliti na svjećice svih cilindara, i pod pravim kutom unaprijed. Stoga druga polovica imena - "distributer".

Kako su djelovali distributeri?

Distributer prekidača ima pogonrotacija s koljenastog vratila, unutarnja osovina, na kojoj je dielektrični rotor montiran s rotirajućom pločom za prebacivanje na svom kraju. Čelična četkica s oprugom klizi se preko ploče, povezana s visokonaponskim središnjim kontaktom u poklopcu razdjelnika, koji je opet povezan s sekundarnim namotajem indukcijskog svitka. Sadašnja distribucijska ploča povremeno pristupa kontaktima visokonaponskih žica smještenih u poklopcu distributera na svjećice cilindara. U ovom trenutku dolazi do visokog napona u sekundarnom namotanju zavojnice koji prolazi kroz dva zračna praznina: između ploče trenutne razlike i kontakta žice s ovom svijećom i između elektroda svijeće.

Kamere su montirane na istu osovinu, čiji brojjednak broju cilindara, a izbočine svakog bregastog vratila otvorene istodobno s priključkom određene svjećice, strujni kontaktni prekidači koji su uključeni u primarni krug indukcijskog svitka.

Tako da se između prekidača ne događaiskre kad je otvoren, paralelno je povezan veliki kondenzator. Kada se otvore prekidači prekidača, indukcija EMF-a u primarnom namotanju uzrokuje struju punjenja kondenzatora, ali zbog velikog kapaciteta, napon preko njega, a time i između otvorenih kontakata, ne doseže vrijednost loma zraka.

Ali što je s olovnim kutom?

Kao što znate, sa smanjenom brzinommješavina radilice u cilindrima mora biti postavljena na vatru u taktama kompresije kasnije, neposredno ispred vršnog mrtvog centra, tj. Smanjenje vremena paljenja. Naprotiv, s povećanjem učestalosti rotacije, smjesa u kompresijskom hodu mora se zapaliti ranije, tj. povećati kut unaprijed. U distributerima, ova je funkcija izvršena pomoću centrifugalnog regulatora mehanički povezanog s bregovima trenutnog prekidača. Okrenuo ih je na osovini distributera, tako da su ranije ili kasnije u kompresijskom hodu mješavine otvorili kontakt prekidača.

Također je potrebno promijeniti prednji kut pri konstantnoj frekvenciji kada se opterećenje motora mijenja. Ovaj je rad obavljao poseban uređaj - regulator vakuumske paljenja.

Pojava prvih prekidača

Do kraja 70-ih godina prošlog stoljeća postalo je jasnoNajslabiji čvor distributera je kontakt prekidača, kroz koji puni puna struja primarnog navoja. Neprekidno se spaljuju i razgrađuju. Stoga je prvo rješenje bilo poseban elektronički prekidač za prekid struje u zavojnici. U svojem ulazu strujni krug s malom strujom uključuje žice iz nalaza tradicionalnog prekidača prekidača. Međutim, sada njegovi kontakti nisu prekinuti punom strujom indukcijskog svitka, već malom strujom u ulaznom krugu sklopke.

Zapravo je elektronička sklopka bilastrukturno izveden u zasebnoj jedinici i povezan (na zahtjev vozača) klasičnom distributeru. Ovaj sustav paljenja naziva se elektronički kontakt. Bilo je vrlo popularno 80-ih godina prošlog stoljeća. I danas još uvijek možete pronaći automobile opremljene s njom.

Sklop prekidača kontaktnog elektroničkog sustava bio je montiran na tranzistorima.

Sljedeći korak je odbiti kontakt prekidača

Kontakt prekidač čak iu niskoj strujiVarijanta koja se koristi u kontaktnom sustavu paljenja bila je vrlo nepouzdani čvor. Dakle, proizvođači automobila su napravili znatne napore da ga isključe. Ti su napori okrunjeni uspjehom nakon stvaranja beskontaktnog senzora distributera temeljenog na Hallovom senzoru.

Sada umjesto nekoliko kamere na osovinidistributer je počeo instalirati cilindrični šuplji zaslon s utorima i roletama između njih, s brojem roleta i utora jednak broju cilindara motora. Zatvarači i zasloni se kreću u magnetskom polju koje stvara trajni magnet, pokraj minijaturnog senzora Hall. Dok se zavjesa zaslona pomiče dalje, iz Hallovog senzora nema izlaznog napona. Kad se zatvarač zamijeni presjekom, prednja strana naponskog impulsa se uklanja iz Hallovog senzora s elektroničkim krugom, što ukazuje na potrebu za prekidom struje u primarnom namotanju indukcijskog svitka. Ovaj impuls napona se prenosi žicom na trenutni prekidački blok u indukcijskom svitku, gdje je unaprijed amplificiran i zatim se koristi za upravljanje glavnom kaskadom prekidača napajanja.

Još jedna mogućnost bez kontaktaSenzor-distributer je čvor s optičkim senzorom, u kojem se koristi foto-tranzistor umjesto senzora Hall-a, a umjesto permanentnog magneta koristi se LED. Optički senzor ima isti rotirajući zaslon s utorima i zavjesama.

Izgled samog prekidača

Dakle, u beskontaktnom sustavu paljenja umjestojedan kontakt distributer, pojavila su se dva odvojena čvora: beskontaktni (ali samo niskonaponski) distributer osjetnika i elektronička sklopka. Funkcija raspodjele visokog napona preko svjećica u distributeru senzora i dalje izvodi mehanički rotor-trkač s pločom za širenje.

Ali što je s kontrolom kuta? Ovi zadatci i dalje vrše centrifugalne i vakuumske regulatore u sastavu distributera osjetnika. Prva od njih sada ne okreće bregove na osovini, već pomiče zavjese zaslona, ​​time mijenjajući kut paljenja. Regulator vakuuma ima sposobnost pomicanja Hallovog senzora s osnovnom pločom, također podešavanjem ovog kuta.

S obzirom na gore navedeno, pitanje: "Moderna karoserija automobila: što je to?" - treba odgovoriti da je to konstruktivno odvojena elektronička jedinica beskontaktnog sustava paljenja.

Neuspjeh distribucije visokog napona

Najduže vrijeme u prekidaču je spremljenomehanički distributer visokog napona na svjećicama cilindara. Najzanimljivija stvar je da je ova stranica bila prilično pouzdana i nije uzrokovala nikakve veće pritužbe. Međutim, vrijeme ne prestaje, a na početku našeg stoljeća, shema povezanosti prekidača prošla je još jedna velika promjena.

U suvremenim automobilima nemadistribucija visokog napona od jednog svitka do različitih svijeća. Naprotiv, sami se spirali "množe" u njima i postaju pribor svijećama svakog cilindra. Sada, umjesto da kontaktne komande prebace svijeće visokim naponom, obavlja se beskontaktno prebacivanje njihovih zavojnica niskom naponom. Naravno, ovo komplicira dizajn prekidača, ali mogućnosti suvremenog dizajna kruga su mnogo šire.

U modernim automobilima s ubrizgavanjemmotori se upravljaju preko sklopke bilo pomoću autonomne upravljačke jedinice motora ili na vozilu računala. Ovi kontrolni uređaji analiziraju ne samo brzinu rotacije koljenastog vratila nego i mnoge druge parametre koji karakteriziraju gorivo i rashladnu tekućinu, temperaturu različitih komponenti i okoliš. Na temelju njihove analize, postavke vremena paljenja se mijenjaju u realnom vremenu.

Prekida pogreške

Najčešći kvarMehanički distributer je spaljivanje svojih kontakata: i pokretni i visokonaponski kontakti svijeća. Da biste to spriječili (barem ne prebrzo), redovito ih pregledavate, a na njih se formiraju naslage ugljika, a zatim ih treba ukloniti s iglom ili sitnim mrljama.

Ako se kondenzator spoji paralelno s kontaktima prekidača ili otpornikom u središnjem strujnom krugu elektrode, oni se mogu zamijeniti.

Elektronički prekidač pogreške uzrokovaneneuspjeh impulsa pojačala Hallov osjetnik ili struja zavoja tekućine, obično se ne treba ukloniti, jer se takva sklopka ne može razdvojiti. U tom slučaju, u pravilu, neispravna jedinica jednostavno zamjenjuje novu.

Kako provjeriti prekidač?

Ako je brzina motora u praznom hodu"Float", ili se staje u pokretu ili se uopće ne pokreće, provjerite je li svjetiljka na svijećama povezanima s distributerom paljenja s Hallovim senzorom. Da biste to učinili, odvrnite ih, stavite na vrh oklopnih kabela, stavite svijeće na "masu" i "zavrtite" radilicu sa starterom. Ako nema iskre ili je slab, morate se prebaciti na prekidač.

Ali kako provjeriti prekidač? Uključite paljenje i ocijenite kako se igla igle odvodi. Ako je prekidač zdravi, trebao bi se odstupiti u dvije faze. Prvo, strelica zauzima neki međupoložaj, u kojem ostaju 2-3 sekunde, a zatim se pomiče do konačne (normalne) pozicije. Ako strelica odmah zauzima krajnji položaj, možete pokušati zamijeniti prekidač.

Prekida vezu

Kako spojiti prekidač na beskontaktni sustavpaljenje? Treba imati na umu da je njegov stezaljka povezana s dvije žice na stezaljke "B" i "K" indukcijskog svitka, trožilni kabel s priključkom na Hallov osjetnik na distributeru osjetnika i jednu žicu na uzemljenje. S izlazom "+" akumulatora sklop prekidača je spojen na "B" stezaljku zavojnice.